20CrMnTiH钢的热加工特性及组织演化规律研究

发布时间：2024-05-14 22:15

　　随着精密锻造的发展,“纳米结构钢”的提出,低碳钢的热变形行为受到了广泛研究者的关注。因此,本文以20CrMnTiH钢为研究对象,采用Gleeble-3500热模拟试验机对20CrMnTiH钢进行热压缩变形处理,研究其高温热变形行为和低温热变形行为,建立了不同变形条件下的本构关系模型、动态再结晶模型以及热加工图,利用光学显微镜、场发射扫描电镜和透射电镜分析了其微观组织演化规律,优化了20CrMnTiH钢的热加工区域,探究出了一种20CrMnTiH钢纳米结构马氏体板条的制备方法。本论文获得的研究成果如下:1.通过高温热压缩变形,建立了20CrMnTiH钢包含应力σ、应变速率、变形温度T和变形量ε的热变形本构方程和动态再结晶的临界模型;由热加工图确定了20CrMnTiH钢的最优热加工工艺变形温度为900℃¹025℃、应变速率为0.01s-1⁰.2s-1。2.20CrMnTiH钢高温热变形微观组织表明,20CrMnTiH钢在高温实验条件下都呈现出动态再结晶的特征,且当应变速率一定时,再结晶晶粒尺寸、马氏体束尺寸随着变形温度的升高而增大,显微硬度随着变...

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【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1.1典型的动态回复与动态再结晶曲线

[12]。图1.1典型的动态回复与动态再结晶曲线[12](a)动态回复曲线(b)动态再结晶曲线：1-连续动态再结晶型2-非连续动态再结晶Fig1.1Thetypicalcurvesofdynamicrecoveryanddynamicrecrystall....

图1.2再结晶形核过程：（a）晶界弓出（b）亚晶旋转[13]

5图1.2再结晶形核过程：（a）晶界弓出（b）亚晶旋转[13]Fig1.2Nucleationofdynamicrecrystallization:(a)BLG(b)SGR[13]图1.3连续动态再结晶的过程，实线代表晶界，虚线代表亚晶界。（a）亚晶旋转晶内形核....

图1.3连续动态再结晶的过程，实线代表晶界，虚线代表亚晶界

Fig1.2Nucleationofdynamicrecrystallization:(a)BLG(b)SGR[13]图1.3连续动态再结晶的过程，实线代表晶界，虚线代表亚晶界。（a）亚晶旋转晶内形核并长大，（b）亚晶旋转晶界形核并长大[13]Fig1.3Pro....

图1.4动态再结晶混合机制示意图

渐渐形成稳定的再结晶晶粒[14]。图1.4为动态再结晶混合机制整个过程示意图，但是这个过程的缺点在于它是一种粗略的、定性的过程示意，而忽略了宏观大变形速率的影响。图1.4动态再结晶混合机制示意图[14]（a）预变性胞状结构（b）被拉长的亚晶组织（c）临界应变下，亚晶破碎（d....

本文编号：3973489